JP2010086680A - 端子金具及び被覆電線 - Google Patents

Abstract

【課題】端子金具および被覆電線の伸びを抑制する。
【解決手段】クローズドバレル型の端子金具１０のバレル部１１の内周面に、予めネジ山１３を形成しておく。被覆電線２０は単芯線とされており、芯線２１を周方向に回転させながらバレル部１１内に進入させる。上記の端子金具１０および被覆電線２０によれば、かしめの行程を要さずに端子金具１０と被覆電線２０とを接続することができるので、端子金具１０や被覆電線２０が軸方向に延びてしまうことがない。
【選択図】図１

Description

本発明は、端子金具及び被覆電線に関する。

例えば、自動車に使用される被覆電線に端子金具を取り付けるに際しては、被覆電線の露出した芯線を端子金具に圧着接続することが行われている。
例えば、底板部の側縁から立ち上げた一対のバレル部を有するオープンバレル型の端子金具をアンビル上に載置して、その底板部に芯線を宛がい、端子金具の上方に配したクリンパを降下させる。すると、バレル部が芯線を包み込むように徐々に変形するとともに、バレル部の先端部が芯線を押し潰すように芯線に食い込み、圧着が行われる。（特許文献１参照）。

また、端子金具として、被覆電線の芯線が円筒形状のクローズドバレル部に挿入されてかしめられるクローズドバレル型を用いることもできる。これによれば、カシメ片の強度を充分に確保することが困難なオープンバレル型端子金具を使用するよりも、より強い強度で芯線をかしめることが可能になる（特許文献２参照）。
特開２００６−１２０３８４公報 特開２００７−１２３４１公報

しかし、上述したようにバレル部により芯線を押圧する方法では、芯線の軸方向に伸びが生じ易く、これにより、端子金具全体としても伸びが生じることになる。このような端子金具の伸びにより、端子金具がコネクタ等のキャビティに収容された場合に、キャビティからはみ出す等の不具合が懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、伸びを抑制することが可能な端子金具及び被覆電線を提供することを目的とする。

本発明に係る端子金具は、被覆電線の芯線を内部に挿通可能な円筒形状をなすクローズドバレル部と、前記クローズドバレル部と一体に設けられて相手側端子部と接続される端子接続部とを備えた端子金具であって、前記クローズドバレル部の内周面に、単芯線からなる前記被覆電線の芯線の外周面と密着可能なネジ山が形成されているところに特徴を有する。

また芯線としては、被覆電線の軽量化や低コスト化の見地から、アルミ製のものが好ましい。一方、被覆電線と接続される端子金具については、アルミ製よりも高い強度が得られる銅合金製のものが好ましい。

また、本発明の端子金具に接続される被覆電線は、端子金具に接続される単芯線からなる被覆電線であって、前記芯線のうち前記クローズドバレル部に挿通される部位の少なくとも先端部に前記ネジ山と螺合可能なネジ溝が形成されているところに特徴を有する。

本発明の端子金具に被覆電線の芯線を接続する場合には、露出した芯線の先端部を周方向に回転させながら、円筒形状のクローズドバレル部の内部に押し込んでゆく。この時、クローズドバレル部の内周面には予めネジ山が形成されているから、芯線はその外周面をネジ山に削り取られつつ、すなわち、ネジ山に螺合するネジ溝を形成しながら、クローズドバレル部の奥方へと進入していく。芯線が所定の位置まで進入すると、クローズドバレル部と芯線との接触面はネジ山とネジ溝とが互いに螺合し合った密着状態となっているから、これにより両者の電気的導通が確実になされる。

このように、本発明によれば、被覆電線の芯線は、従来のように端子金具のクローズドバレル部をかしめるのではなく、ネジ機構により端子金具と電気的に接続される構成であるから、端子金具や被覆電線が長さ方向に伸びることがない。

また、端子金具が被覆電線よりも硬度が高い金属からなる場合には、芯線によりスムーズにネジ溝が形成されるから、接続の作業性が向上する。

さらに、芯線の少なくとも先端部に、クローズドバレル部のネジ山と螺合可能なネジ溝を予め形成しておくことによっても、接続の作業性を向上させることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態の端子金具１０及び被覆電線２０について、図１〜図３を参照して説明する。
本実施形態の端子金具１０および被覆電線２０は、例えば電気自動車において走行用の動力源を構成するバッテリ、インバータ、モータなどの装置（図示せず）の間に配索されるものである。

端子金具１０は、図１に示すように、円筒形状のバレルを有するいわゆるクローズドバレル型であって、被覆電線２０の芯線２１が挿通されるバレル部１１（本発明の「クローズドバレル部」に相当）と、バッテリー等の電気機器に取り付けられる環状の端子部１２と、からなり、アルミ製よりも高い強度が得られる銅合金製とされている。

バレル部１１は、円筒形状の両端が開放した開口端とされている。また、バレル部１１の内周面には、その一端部から他端部にわたる全面に、ネジ山１３が形成されている。

一方被覆電線２０は、アルミ製の単芯線２１を樹脂製の絶縁被覆２２（絶縁層）で被覆したものであり、その端末部においては、絶縁被覆２２が剥き取られて芯線２１が露出されている。また、この芯線２１の先端部分には、上記バレル部１１ネジ山１３と螺合可能なネジ溝２３が予め形成されている（図１参照）。また、この被覆電線２０の断面形状は芯線２１と絶縁被覆２２の双方とも略円形とされている。なお、本実施形態の被覆電線２０は、銅合金製の従来の芯線に代えてアルミ製の芯線２１を使用することで、軽量化や低コスト化が図られている。

端子金具１０は、芯線２１を構成するアルミニウムよりも硬度（硬さ）の高い銅合金からなる。硬さとしては、例えばブリネル硬さ、ロックウェル硬さ、ビッカース硬さ等、公知の指標を用いることができる。いずれの硬さを用いるかは、端子金具１０及び芯線２１に使用される材料に応じて任意に選択できる。

次に、本発明の端子金具１０と被覆電線２０の接続方法について説明する。
接続の際には、まず、端子金具１０のバレル部１１のうち端子部１２とは反対側に被覆電線２０を軸をそろえて並べ（図１参照）、芯線２１周方向（右回り）に回転させながらその先端部をバレル部１１内に進入させる。すると、芯線２１の先端に形成されているネジ溝２３がバレル部１１のネジ山１３と螺合しつつ、芯線２１がバレル部１１の奥方へと進入する。やがて芯線２１のネジ溝２３形成部分が全てバレル部１１内へ進入し、ネジ溝２３が形成されていない部分がネジ山１３に到達すると、ねじ込み作業の力が増大するが、そのまま回転させながら押し込んでゆく。すると、芯線２１のうちネジ溝２３が形成されていない部分に、バレル部１１のネジ山１３により新たなネジ溝２３が徐々に形成されつつ、バレル部１１内への芯線２１の進入が進む（図２参照）。さらに芯線２１を回転させながら押し込んでゆくと、やがて図３に示すように、芯線２１の先端面がバレル部１１の端面とほぼ同一面となり、これにより接続作業が完了する。

このように、本発明の端子金具１０および被覆電線２０によれば、かしめの行程を要さずに端子金具１０と被覆電線２０とを接続することができるので、端子金具１０や被覆電線２０が軸方向に延びてしまうことがない。
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、バレル部の両端が開口した形状の端子金具について説明したが、バレル部は一端が閉じた形状であってもよい（図４参照）。その場合、芯線２１が開口端側から先端が突き当たる位置まで挿入される。

（２）上記実施形態では、被覆電線２０の芯線２１の先端部にだけネジ溝２３を形成しておく形態としたが、これに限らず、バレル部１１への挿入部分全体に予めネジ溝２３を形成しておいたり（図５）、あるいは全くネジ溝を形成しておかない形態（図６）にも適用することができる。

本発明の一実施形態の端子金具および被覆電線の断側面図 同じく被覆電線の芯線がバレル部に進入する過程を示す断側面図 同じく被覆電線の芯線がバレル部の所定位置まで進入した状態を示す断側面図 他の実施形態の端子金具および被覆電線の接続状態を示す断側面図 他の実施形態の被覆電線を示す側面図 他の実施形態の被覆電線を示す側面図

符号の説明

１０…端子金具
１１…バレル部
１３…ネジ山
２０…被覆電線
２１…芯線
２３…ネジ溝

Claims (3)

1. 被覆電線の芯線を内部に挿通可能な円筒形状をなすクローズドバレル部と、前記クローズドバレル部と一体に設けられて相手側端子部と接続される端子接続部とを備えた端子金具であって、
   前記クローズドバレル部の内周面に、単芯線からなる前記被覆電線の芯線の外周面と密着可能なネジ山が形成されていることを特徴とする端子金具。
2. 前記端子金具は前記芯線よりも硬度が高い金属材料からなることを特徴とする請求項１に記載の端子金具。
3. 請求項１または請求項２に記載の端子金具に接続される単芯線からなる被覆電線であって、前記芯線のうち前記クローズドバレル部に挿通される部位の少なくとも先端部に前記ネジ山と螺合可能なネジ溝が形成されていることを特徴とする被覆電線。

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